2020年2月，国核示范联合上海核工院在“国和一号”项目启动“智慧工地”建设，为满足生产运行期间精细化管理的要求，推进“国和一号”数字化转型，国核示范在“智慧工地”的基础上全面规划“数智核电”建设，打造基于数字孪生的数字化核电，实现智慧运行、智慧维修、智能检测等智能化应用。今年10月，国核示范“智慧工地”项目入选国家能源局评定的首批国家能源核电数字化转型技术示范项目。
2021年，国核示范率先启动数字孪生电站的探索实践，联合上海核工院、相关核电基地、国内IT技术单位、科研院所、设备厂家等全国11家单位，创新采用数字孪生、人工智能、大数据等数字技术手段，攻克多项技术难题。目前完成了一期工程的第一阶段工作，初步构建了一个与“国和一号”实体核电厂匹配的数字核电厂，已完成了核电站最核心、复杂设备的孪生建模及各个场景的试点应用，实现了多系统数据集成可视化、沉浸式场景培训演练、设备隔离边界图智能生成等功能，达到了与国家科技重大专项“国和一号”示范项目业务深度融合的目的。
“国和一号”数字孪生核电站依托全厂三维模型，基于工业互联网平台，采用自主可控的三维引擎，打通了数据壁垒，连接跨领域、跨组织、多系统数据，通过数据共享，可实现智能监测、数智运行、智慧维修全方位业务场景应用。
“数字化转型是核电产业发展的必然趋势，是高质量发展的内在需求和重要支撑。智慧核电站是人工智能与核工业结合的另一个重要场景”。中国工程院院士叶奇蓁在2023年11月3日至5日召开的第三届“核电数字化博士生论坛”上，围绕数字化与人工智能发言中提到。
国核示范通过建设数字孪生核电站，将有效解决技术成熟度、反应堆适用性、监管确定性等相关问题，实现对核电站的全面感知、信息互联共享、人机交互，大幅提升设备的可靠性和运行效率，从而进一步保障核电站的安全生产和可持续发展。
“国和一号”数字孪生核电站将于2025年实现全厂完整数字孪生，全面实现管理数字化与产业数字化。
